Proteínas que regulam a função do receptor NMDA fornecem esperança para a terapia de autismo direcionada

Uma equipe de pesquisa identificou um mecanismo molecular que coordena a operação do receptor de glutamato N-Mithil-D-Espectato (NMDA), o que é importante para regular a função de sincronização estimulante no cérebro. Essa conquista abre o caminho para o controle preciso das funções síncronas estimulantes em circuitos nervosos específicos e pode fornecer pistas significativas para desenvolver tratamento para doenças cerebrais, como distúrbios do espectro do autismo.

É estudo Publicado No diário Progresso na neurobiologiaA equipe foi chefiada por professores da DGIST por Ko Jaewon e UM Ji para o Centro de Sinaps Diversidade e Singularidade no Departamento de Ciências do Cérebro.

Como locais de troca de informações entre os neurônios, as sinapses são os principais canais através dos quais Sinal elétrico Fluir no cérebro. Entre eles, os receptores NMDA determinam a intensidade e a duração da transmissão de informações.

Quando esses reguladores falham, os sinais podem fluir excessivamente, resultando em uma função cerebral muito ativa. Por outro lado, os sinais podem ser fracos, obstruindo a função cerebral normal. A equipe de pesquisa da DGIST é a primeira a identificar a “proteína do comutador”, que impede diretamente a função dos receptores NMDA, e explica como o mecanismo relacionado funciona.

Esta pesquisa fornece mentiras na conversa de interações proteicas com o principal domínio MAM da pista contendo proteína 2 de âncora de glicosilfosfritidilinocitol (MDGA2) e efrina tipo B tipo B (EPHB 2). O EPHB2 atrai o conhecimento que ativa os receptores NMDA, a equipe de pesquisa demonstrou experimentalmente que o MDGA2 NMDA intervém se ligando competitivamente ao EPHB2 com a ativação do receptor.

Além disso, eles usaram o ColabFold para técnicas de previsão de estrutura de proteínas baseadas em IA, para analisar com precisão os locais de ligação ao MDGA2 e EPHB2. Os pesquisadores extraíram informações sobre os principais resíduos de aminoácidos desses locais e exibiram através de experimentos celulares como essas proteínas interagem e interrompem a função do receptor NMDA.

Os CSDs de DGIST estão envolvidos na pesquisa de rotas de proteínas que regulam as funções sinápticas desde 2011. Entre as proteínas do estudo, o MDGA, foi relatado pela primeira vez em 2013, atraiu a atenção para fornecer um novo mecanismo que impede a formação e o funcionamento das sinapses.

Em 2024, os pesquisadores confirmaram, através de um modelo de mouse nocaute condicional, que o MDGA1 e o MDGA2 desempenham um papel na redução do número de sinapses e na eficiência da neurotransmissão e poder sináptico, respectivamente.

As descobertas mais recentes da equipe de pesquisa fornecem novas evidências de que o MDGA2 liga o EPHB2 a interromper adequadamente os receptores NMDA. Essas descobertas lançaram as bases para uma estratégia de tratamento precisa que pode selecionar circuitos nervosos específicos regulam seletivamente.

As conclusões também podem levar ao desenvolvimento de novos medicamentos que normalizam a função de sinapses superativas em pacientes com autismo. Além disso, a capacidade de bloquear sinais estimulantes seletivamente desnecessários pode melhorar a precisão dos tratamentos existentes e reduzir os efeitos colaterais.

O professor UM comentou: “Este estudo confirma nosso modelo anterior de que o MDGA2 atua como um condutor que coordena o funcionamento de estimular os caines, intervindo com as principais proteínas de adesão sináptica que são completamente diferentes”.

O professor Ko comentou: “A proteína MDGA2 está associada a várias doenças relacionadas ao crescimento cerebral, como o transtorno do espectro do autismo. As proteínas próximas, incluindo o EPHB2, também são altamente relevantes; portanto, expandiremos nossa pesquisa para o pré -estudo”.